Ethanol production from wood hydrolysates using Pachysolen tannophilus

Deverell, Kay F.

doi:10.1007/bf00132231

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“…The requirements are high productivity and yield, pentose and hexose fermentation, and resistance to inhibitors produced or released during the pretreatment and hydrolysis of lignocellulose (17,31). Yeasts partly fulfilling these demands are P. stipitis (28,36,40), Candida shehatae (18,28,41), and P. tannophilus (13). Another approach is to use a highly productive and inhibitor-resistant hexose-fermenting yeast, such as S. cerevisiae or Schizosaccharomycespombe.…”

mentioning

confidence: 99%

Isolation and characterization of acetic acid-tolerant galactose-fermenting strains of Saccharomyces cerevisiae from a spent sulfite liquor fermentation plant

Lindén

Peetre

Hahn‐Hägerdal

1992

Appl Environ Microbiol

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From a continuous spent sulfite liquor fermentation plant, two species of yeast were isolated, Saccharomyces cerevisiae and Pichia membranaefaciens. One of the isolates of S. cerevisiae, no. 3, was heavily flocculating and produced a higher ethanol yield from spent sulfite liquor than did commercial baker's yeast. The greatest difference between isolate 3 and baker's yeast was that of galactose fermentation, even when galactose utilization was induced, i.e., when they were grown in the presence of galactose, prior to fermentation. Without acetic acid present, both baker's yeast and isolate 3 fermented glucose and galactose sequentially. Galactose fermentation with baker's yeast was strongly inhibited by acetic acid at pH values below 6. Isolate 3 fermented galactose, glucose, and mannose without catabolite repression in the presence of acetic acid, even at pH 4.5. The xylose reductase (EC 1.1.1.21) and xylitol dehydrogenase (EC 1.1.1.9) activities were determined in some of the isolates as well as in two strains of S. cerevisiae (ATCC 24860 and baker's yeast) and Pichia stipitis CBS 6054. The S. cerevisiae strains manifested xylose reductase activity that was 2 orders of magnitude less than the corresponding P. stipitis value of 890 nmol/min/mg of protein. The xylose dehydrogenase activity was 1 order of magnitude less than the corresponding activity of P. stipitis (330 nmol/min/mg of protein).

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mentioning

confidence: 99%

Isolation and characterization of acetic acid-tolerant galactose-fermenting strains of Saccharomyces cerevisiae from a spent sulfite liquor fermentation plant

Lindén

Peetre

Hahn‐Hägerdal

1992

Appl Environ Microbiol

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“…Unlike many mesophilic organisms of potential commercial use e.g. Zymomonas [9] and Saccharomyces cerevisiae [10], Rt8.B1 was able to use pentose sugars and thus efficiently ferment all of the carbohydrate made available to it by the acid hydrolysis method.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Non-diauxic fermentation of acid hydrolysed pine by a strain of Clostridium thermohydrosulfuricum isolated from a New Zealand hot spring

Patel

1988

FEMS Microbiology Letters

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Fermentation of dilute acid hydrolysed pine could be achieved by all of 18 thermophilic glycolytic anaerobic bacteria tested, while only seven isolates representing the species Clostridium thermohydrosulfuricum, Thermoanaerobium brockii and Thermoanaerobacter ethanolicus were able to ferment undiluted hydrolysate. A strain of C. thermohydrosulfuricum, designated Rt8.B1, was notably better at fermenting the hydrolysate and was studied further. Studies showed that glucose and xylose present in the hydrolysate were utilized simultaneously, a phenomenon which also occurred in a medium containing glucose and xylose as the added carbohydrates.

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“…Les performances obtenues en fermentation séquentielle sont généralement faibles [200,203]. Cependant, des résultats encourageants ont été obtenus récemment par l'équipe de Lindsay et al [204].…”

Section: Fermentation Séquentielleunclassified

Production d'éthanol a partir de biomasse lignocellulosique

Ogier¹,

Leygue²,

Ballerini

et al. 1999

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Cette étude fait le point des connaissances scientifiques et techniques dans le domaine de la production alcoolique à partir de susbstrats lignocellulosiques. Ce travail, réalisé dans le cadre d'Agrice (Agriculture pour la chimie et l'énergie), est une synthèse bibliographique qui a cherché à identifier les avancées capables de débloquer certains verrous technologiques et économiques liés à ce type de procédé. La biomasse lignocellulosique est un substrat complexe, constitué des trois principales fractions que sont la cellulose, les hémicelluloses et la lignine. Le procédé de production d'éthanol consiste à récupérer par hydrolyse le maximum de sucres issus à la fois des fractions cellulosiques et hémicellulosiques, puis de fermenter ces sucres en éthanol. Les premiers procédés d'hydrolyse utilisés étaient surtout chimiques, mais ils sont peu compétitifs à l'heure actuelle, en raison notamment du coût des réactifs et de la formation de nombreux sousproduits et de composés inhibiteurs rendant les hydrolysats peu fermentescibles. Ils sont désormais concurrencés par les procédés enzymatiques, plus spécifiques et qui permettent de meilleurs rendements d'hydrolyse dans des conditions moins sévères. Cependant, la biomasse lignocellulosique n'est pas directement accessible aux enzymes, et elle doit subir au préalable une phase de prétraitement dont l'objectif est d'améliorer la susceptibilité à l'hydrolyse enzymatique de la cellulose et éventuellement d'hydrolyser la fraction hémicellulosique en sucres monomères. Parmi les nombreuses méthodes de prétraitement qui ont été étudiées, nous en avons identifié trois répondant au mieux aux objectifs précédemment cités : le prétraitement à l'acide dilué, l'explosion à la vapeur avec utilisation d'un catalyseur, et la thermohydrolyse. Ces trois méthodes permettraient d'atteindre des rendements d'hydrolyse enzymatique de la cellulose proches de 100 %, tout en permettant un taux d'hydrolyse des hémicelluloses supérieur à 80 %, et en minimisant la formation de composés de dégradation. L'hydrolyse enzymatique doit encore être améliorée afin de réduire le coût lié à la consommation d'enzymes. Les principales voies de recherche devraient porter sur l'amélioration de l'activité des cellulases, afin de se rapprocher le plus possible de celles d'enzymes telles que les amylases. Le développement du procédé SFS (saccharification et fermentation simultanées) permet d'améliorer l'efficacité des enzymes en minimisant les réac-tions d'inhibition des enzymes par les produits formés. Son inconvénient est lié aux différences entre les tempé-ratures optimales de l'hydrolyse enzymatique et de la fermentation. La recherche de micro-organismes conservant de bonnes performances fermentaires à température élevée doit donc se poursuivre. Un autre verrou technologique du procédé concerne la fermentation alcoolique des pentoses, qui peuvent représenter jusqu'à 25 à 40 % des sucres totaux contenus dans la biomasse lignocellulosique. C'est pourquoi il est indispensable de les valoriser en éthanol. ...

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Ethanol production from wood hydrolysates using Pachysolen tannophilus

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Isolation and characterization of acetic acid-tolerant galactose-fermenting strains of Saccharomyces cerevisiae from a spent sulfite liquor fermentation plant

Isolation and characterization of acetic acid-tolerant galactose-fermenting strains of Saccharomyces cerevisiae from a spent sulfite liquor fermentation plant

Non-diauxic fermentation of acid hydrolysed pine by a strain of Clostridium thermohydrosulfuricum isolated from a New Zealand hot spring

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